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2012年9月16日 (日)

技術 回顧と展望:現役時代によく使ったキルヒホッフの法則

2012年9月16日日曜日
昨日は晴れ時々曇り。ざっそう句:朝露を 読んで水遣り さぼる馬鹿。最高気温(℃) 32.7 13:54 。真夏日。朝飯前に要所の灌水だけ。用事外出。ついでにホームセンターを回る。肥料と野菜種子少々。畑では雑草が背丈ほど伸びるのだから、そこそこ肥料成分はあるのではないか。ある時間Δtの間における、畑への元素の流入(ΔI)と元素流出(ΔO)の総和は一定の筈。これは、自然の保存則だから成立しているのだろう。畑の外に流出させた分だけ補えば、畑は一定の状態を保てる。それなら、過剰な肥料投入は無駄なのかとも考えてしまう。現役時代によく使ったキルヒホッフの法則等を思い出してしまう。

2012年9月15日の天気(AMEDAS)

TAVE= 27.0
TMAX= 32 最高気温(℃) 32.7 13:54 
TMIN= 22.7 最低気温(℃) 22.6 05:22 
DIFF= 9.3
WMAX= 3.3 最大瞬間風速(m/s)(風向(16方位)) 10.3(東南東) 16:24 
SUNS= 5.7
RAIN= 0

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技術 回顧と展望:現役時代によく使ったキルヒホッフの法則

電気を統一的に理解するには何らかの法則として理解するとその応用範囲が広まる。現象の一次近似が線形方程式だ。中学生の時、アマチュア無線技師資格受験の時に、覚えたのがオームの法則(I=V/R)。受験は見事落ちたが、記憶に残る体験になった。ただ、このオームの法則は電気屋としては最もお世話になったと思う。会社の現役時代によく使ったのがキルヒホッフの法則。WIKIPEDIA(キルヒホッフの法則 (電気回路))。http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AD%E3%83%AB%E3%83%92%E3%83%9B%E3%83%83%E3%83%95%E3%81%AE%E6%B3%95%E5%89%87_(%E9%9B%BB%E6%B0%97%E5%9B%9E%E8%B7%AF))。に解説がある。

実際に、キルヒホッフの法則を使って回路計算を行うと、素子数が多くなったり、トランジスタやダイオードという非線形素子が入ると、手計算が困難になるほど難しい計算になる。さらに、回路の過渡解析となるとコンピュータを使わなければ実用的な計算は不可能になる。現役時代は、会社のIBM大型コンピュータにSPICEというソフトを乗せて使っていた。CADの先駆けである。回路屋としては、コンピュータを使って回路設計をするのが仕事で、コンピュータシステムの管理・運用は、元回路屋が担当して、専門業務が分化する時代であった。しかし、コンピュータでキルヒホッフの法則を使っている、非線形回路解析や過渡解析を行っているという、コンピュータの裏側を理解している事は大いに仕事に役立った。

それでは、実際の回路ではどうなるかという、回路設計の検証の場面では、ブレッドボードというツールを使った。要は、プリント基板に実際に物理的に存在する素子を実装したハードウェアである。CADの上では、素子はDEVICE MODELとして実装されるので完全にヴァーチャルな世界になる。いわば、回路屋が現実の世界とヴァーチャルな世界をつないで、ヴァーチャルに占う回路の動きと実際の物理回路の動きがつじつまが合うように設計を追いつめてゆくわけだ。その仕事の本質が理解できないと、コンピュータは高価な占い機に過ぎなくなってしまう。

現役を離れて幾年月経ているので、現在の状況は残念ながら皆目分からない。ただ、回路設計も外部委託という流れが、既に現役時代に大きくなりつつあった。人件費が安い海外設計会社に業務委託をして、当面は息はつくだろうが、やがて、海外設計会社が実力を付けて行くのに対して、委託元では、回路の中身も分からなくなり、徐々に技術レベルの低下や技術の遅れは懸念されていた。昨今の、日本の半導体の不振の要因はどこにあるかと考えると、やはり技術への評価の低下もありそうだ。技術など買えばよい。最低でもたたき売りされる技術の内容が評価出来なければもはや先がない。技術の中には、表に現れない・評価しにくいノウハウや技術者の体験、仕事の流儀、組織の文化等も含まれているのだろうが、もはやそんな物は、目前の危機のため・無知な経営者の独断等ですっ飛んでしまうのではないか。

最近は、技術者の転職が目立つようになってきたらしい。会社が危なくなったら、技術者は会社と運命を共にする義理はない。昔なら、個人が修得した技術に会社の寄与分が多く、それを考えると会社に対する義理人情も捨てきれないWETな関係もあったろうが、昨今はDRYでなければ生き残れない。ようやく、日本の技術者も世界標準に近づいたのか。会社から見れば、技術者は消耗品。技術者から見れば会社も消耗品。何となくつれない世の中になってしまいそうだ。その点、外国ではまだ技術者が夢を持って働いているような会社があるように感じるが、それは夢か。

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    刃物という視点で多くの事例が取り上げられている。刃のある道具の理解にも役立つ。類書が少なく貴重な一冊。「すべり変形が切断の原理」という考え方で説明している。
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    「ご要望にお応えしてアンコール復刊(1988年岩波新書50年記念復刊) 地球生態系の中で自然を見直す」(腰巻きのフレーズ)。植物の知恵と戦略に人類は勝てるのか。
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    初心者向け柿栽培参考書(新版)。旧版と比較すると楽しい。
  • 中村三夫: 13_NHK趣味の園芸:作業12ヶ月  カキ(NHK出版1996年)
    初心者向け柿栽培参考書(旧版)。新版と比較すると楽しい。
  • 山科正平: 12_細胞を読む   電子顕微鏡で見る生命の姿
    細胞はどんな部品からできているのか。そんな疑問に答えてくれる一冊。何事も形を見るのが第一歩。μからÅオーダーの世界で、細胞をメスで解剖するように、電子顕微鏡というメスで解剖して見せてくれるので興味が尽きない。
  • 柳田充弘: 11_細胞から生命が見える
    著者の専門は分子生物学、細胞生物学。普段生物を考えても細胞レベルで止まってしまう。その細胞の中で色々な分子が働いている。細胞こそ生命の基礎だが、その細胞の中の動きを知るのに最適な一冊。疑問の発端はなぜ発根剤が効くのかということ。薬剤が細胞膜を通過して細胞内で分子と分子が作用するイメージができた。本書でできた細胞のイメージは小さな無数の穴が空いた水分が充満したヨーヨーのようなもの。そのヨーヨーの中に分子部品が詰まっている。細胞自体もタライの中のヨーヨーのように浮かんでいる。細胞図面の空白部は真空でなく水分だ。細胞の内外に水がないと細胞は生きられない。水が生命のゆりかごだ!
  • 野口悠紀雄: 10_ホームページにオフィスを作る(2001年 光文社)
    ITが輝いた時代の作品。HPの活用法は参考になる。参考:url=http://www.noguchi.co.jp/(野口悠紀雄 ONLINE)
  • 小池洋男 編著: 09_果樹の接ぎ木・さし木・とり木(農文協:2007/3/31第1刷)
    やや専門的であるが、実務専門化が分担執筆しており、その場で役に立つ一冊。
  • ノーバート・ウィーナー(鎮目恭夫訳): 08_サイバネティックスはいかにして生まれたか(みすず書房1956)
    情報と通信という現代社会に不可欠の基礎的な学問を作った著者の自伝とそれを通した科学史
  • 沼田 真(編): 07_雑草の科学(研成社1979)
    雑草を多面的に解説し防除の基礎も述べる

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  • 項目のタイトル2
    POST IT :ブログ画面への張り紙に使える。
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    2010/8/4:MEMO等の表示に使える。 農作業で気になる自戒の言葉 ■畑の石ころはいつまで経ってもても石ころ(早く拾って片づけよという意味か)。 ■同じ石を二度拾うな(やってみると難しい)。 ■手ぶらで歩くな。 ■三つ先のことを読め。 ■適当な観察。 ■空を見よ(気分転換、休憩、天気を読む、腰曲がり防止)